ITBO20000366A1 - ELECTROMAGNETIC ACTUATOR FOR THE OPERATION OF THE VALVES OF A COMBUSTION ENGINE. - Google Patents

Description

D E S C R I Z IO N E DESCRIPTION

del brevetto per invenzione industriale of the patent for industrial invention

La presente invenzione è relativa ad un attuatore elettromagnetico per l'azionamento delle valvole di un motore a scoppio. The present invention relates to an electromagnetic actuator for actuating the valves of an internal combustion engine.

Come è noto, sono attualmente in fase di sperimentazione dei motori a scoppio in cui le valvole di aspirazione e di scarico che mettono selettivamente in comunicazione la camera di scoppio del motore con il collettore di aspirazione e, rispettivamente, con il collettore di scarico del motore sono azionate da attuatori elettromagnetici pilotati da una centralina elettronica di comando. Tale soluzione permette di variare in modo molto preciso alzata, tempo di apertura, ed istanti di apertura e chiusura delle valvole in funzione della velocità angolare dell'albero a gomiti e di altri parametri di funzionamento del motore, aumentando sensibilmente il rendimento del motore. As is known, internal combustion engines are currently being tested in which the intake and exhaust valves which selectively put the engine combustion chamber in communication with the intake manifold and, respectively, with the exhaust manifold of the engine they are operated by electromagnetic actuators piloted by an electronic control unit. This solution allows to vary in a very precise way the lift, opening time, and instants of opening and closing of the valves as a function of the angular speed of the crankshaft and other operating parameters of the engine, significantly increasing the efficiency of the engine.

L'attuatore elettromagnetico che attualmente fornisce le prestazioni migliori, è disposto a fianco dello stelo della valvola del motore a scoppio da muovere assialmente, e comprende: un telaio di supporto fissato alla testata del motore a scoppio; un braccetto oscillante .in materiale ferromagnetico, presentante una prima estremità incernierata al telaio di supporto in modo tale da poter oscillare attorno ad un asse di rotazione perpendicolare all'asse longitudinale della valvola, ed una seconda estremità sagomata a dito ricurvo disposta in battuta sull'estremità superiore dello stelo della valvola; ed una coppia di elettromagneti disposti da bande opposte della porzione centrale del braccetto oscillante, in modo tale da poter attrarre a comando ed alternativamente il braccetto oscillante, facendolo ruotare attorno al suo asse di rotazione. The electromagnetic actuator which currently provides the best performance, is arranged alongside the valve stem of the internal combustion engine to be moved axially, and comprises: a support frame fixed to the cylinder head of the internal combustion engine; an oscillating arm made of ferromagnetic material, having a first end hinged to the support frame in such a way as to be able to oscillate around an axis of rotation perpendicular to the longitudinal axis of the valve, and a second end shaped like a curved finger positioned against the upper end of the valve stem; and a pair of electromagnets arranged on opposite bands of the central portion of the oscillating arm, in such a way as to be able to attract the oscillating arm on command and alternatively, causing it to rotate around its axis of rotation.

L'attuatore elettromagnetico comprende infine due elementi elastici atti a mantenere il primo la valvola del motore in posizione di chiusura, ed il secondo il braccetto oscillante in una posizione tale da mantenere la stessa valvola in posizione di massima apertura. I due elementi elastici agiscono in contrapposizione uno all'altro, e sono dimensionati in modo tale da posizionare, quando gli elettromagneti sono entrambi disalimentati, ossia in condizione di equilibrio, il braccetto oscillante in una posizione di riposo in cui quest'ultimo risulta sostanzialmente equidistante dalle teste polari dei due elettromagneti, in modo tale da mantenere la valvola del motore in una posizione intermedia tra la posizione di chiusura e la posizione di massima apertura. Finally, the electromagnetic actuator comprises two elastic elements adapted to keep the first the valve of the motor in the closed position, and the second the oscillating arm in a position such as to keep the same valve in the position of maximum opening. The two elastic elements act in opposition to each other, and are sized in such a way as to position, when the electromagnets are both disconnected, i.e. in a condition of equilibrium, the oscillating arm in a rest position in which the latter is substantially equidistant. from the polar heads of the two electromagnets, in such a way as to keep the motor valve in an intermediate position between the closed position and the maximum open position.

Il principale inconveniente dell'attuatore elettromagnetico sopra descritto è quello di avere un consumo di energia elettrica ancora troppo elevato per poter essere montati sui motori a scoppio che vengono normalmente montati sugli autoveicoli. Per sopperire ad un così ingente fabbisogno di energia elettrica sarebbe infatti necessario dotare i motori a scoppio attualmente in uso di generatori elettrici di grossa potenza, dagli ingombri inaccettabili. The main drawback of the electromagnetic actuator described above is that of having a consumption of electrical energy which is still too high to be mounted on the internal combustion engines which are normally mounted on motor vehicles. In order to meet such a huge need for electricity, it would in fact be necessary to equip the combustion engines currently in use with high-power electric generators, with unacceptable dimensions.

Scopo della presente invenzione è quello di realizzare un attuatore elettromagnetico per l'azionamento delle valvole di un motore a scoppio che abbia un consumo di energia elettrica inferiore a quelli attuali. The object of the present invention is to provide an electromagnetic actuator for actuating the valves of an internal combustion engine which has a lower electrical energy consumption than the current ones.

Secondo la presente invenzione viene realizzato un attuatore elettromagnetico per l'azionamento delle valvole di un motore a scoppio che comprende una testata ed almeno una valvola di aspirazione e/o di scarico assialmente mobile nella testata tra una posizione di chiusura, ed una posizione di massima apertura; l'attuatore elettromagnetico essendo atto a muovere a comando la detta valvola tra la sua posizione di chiusura e la sua posizione di massima apertura; l'attuatore elettromagnetico comprendendo un braccetto oscillante presentante una prima estremità incernierata ad un supporto fisso ed una seconda estremità in battuta sulla detta valvola, ed una coppia di elettromagneti disposti da bande opposte del detto braccetto oscillante ed atti a muovere a comando il braccetto oscillante per spostare assialmente la detta valvola tra la posizione di chiusura e la posizione di massima apertura; l'attuatore elettromagnetico essendo caratterizzato dal fatto che la porzione del braccetto oscillante affacciata agli elettromagneti comprende un pacco di lamierini in materiale ferromagnetico. According to the present invention, an electromagnetic actuator is provided for actuating the valves of an internal combustion engine which comprises a cylinder head and at least one axially movable intake and / or exhaust valve in the cylinder head between a closed position and a maximum position. opening; the electromagnetic actuator being able to move said valve on command between its closed position and its maximum opening position; the electromagnetic actuator comprising an oscillating arm having a first end hinged to a fixed support and a second end abutting on said valve, and a pair of electromagnets arranged on opposite bands of said oscillating arm and adapted to move the oscillating arm on command to axially moving said valve between the closed position and the maximum open position; the electromagnetic actuator being characterized in that the portion of the oscillating arm facing the electromagnets comprises a pack of laminations made of ferromagnetic material.

La presente invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui: The present invention will now be described with reference to the attached drawings, which illustrate a non-limiting example of embodiment, in which:

la figura 1 è una vista laterale, con parti in sezione e parti asportate per chiarezza, di un motore a scoppio provvisto di un attuatore elettromagnetico per l'azionamento delle valvole di aspirazione e/o di scarico realizzato secondo i dettami della presente invenzione; Figure 1 is a side view, with parts in section and parts removed for clarity, of an internal combustion engine provided with an electromagnetic actuator for operating the intake and / or exhaust valves made according to the dictates of the present invention;

la figura 2 è una vista prospettica dell'attuatore elettromagnetico illustrato in figura 1; Figure 2 is a perspective view of the electromagnetic actuator illustrated in Figure 1;

la figura 3 è una vista prospettica di un componente dell'attuatore elettromagnetico illustrato nella figura 1 e 2. Figure 3 is a perspective view of a component of the electromagnetic actuator illustrated in Figures 1 and 2.

Con riferimento alle figure 1 e 2, con il numero 1 è indicato nel suo complesso un attuatore elettromagnetico atto a muovere a comando almeno una valvola 2 di aspirazione o di scarico di un motore a scoppio, che normalmente comprende un basamento (non illustrato), uno o più pistoni (non illustrati) montati assialmente scorrevoli all'interno di rispettive cavità cilindriche ricavate nel corpo del basamento, ed una testata 3 disposta sulla sommità del basamento a chiusura delle citate cavità cilindriche. With reference to Figures 1 and 2, the number 1 indicates as a whole an electromagnetic actuator able to move on command at least one intake or exhaust valve 2 of an internal combustion engine, which normally comprises a base (not shown), one or more pistons (not shown) mounted axially sliding inside respective cylindrical cavities formed in the body of the base, and a head 3 arranged on the top of the base to close the aforementioned cylindrical cavities.

Unitamente alla testata 3 del motore, ciascun pistone delimita, all'interno della rispettiva cavità cilindrica, una camera di scoppio a volume variabile che risulta collegata al collettore di aspirazione ed al collettore di scarico del motore (entrambi di tipo noto e non illustrati) attraverso almeno un condotto di aspirazione (non illustrato) e, rispettivamente, un condotto di scarico (non illustrato), entrambi ricavati nel corpo della testata 3 stessa. Together with the cylinder head 3 of the engine, each piston delimits, inside the respective cylindrical cavity, a combustion chamber with variable volume which is connected to the intake manifold and the exhaust manifold of the engine (both of the known type and not illustrated) through at least one intake duct (not shown) and, respectively, an exhaust duct (not shown), both formed in the body of the head 3 itself.

Con riferimento alla figura 1, il motore a scoppio è infine provvisto di un gruppo di tali valvole 2 di aspirazione e di scarico le quali sono atte a regolare, rispettivamente, il flusso di aria all'interno della camera di scoppio attraverso il citato condotto di aspirazione, ed il deflusso dei gas combusti dalla camera di scoppio 5 attraverso il citato condotto di scarico. With reference to Figure 1, the internal combustion engine is finally provided with a group of such intake and exhaust valves 2 which are adapted to regulate, respectively, the flow of air inside the combustion chamber through the aforementioned exhaust duct. intake, and the outflow of the burned gases from the combustion chamber 5 through the aforementioned exhaust duct.

Nella fattispecie, il motore a scoppio presenta in corrispondenza dell'ingresso di ciascun condotto, sia esso di aspirazione o di scarico, una rispettiva valvola 2 a fungo di tipo noto, la quale è montata sulla testata 3 del motore con il proprio stelo 2a assialmente scorrevole attraverso il corpo della testata 3, e la propria testa 2b assialmente mobile in corrispondenza dell'ingresso di tale condotto, in modo tale da essere mobile tra una posizione di chiusura, in cui la testa 2b della valvola 2 impedisce il passaggio dei gas attraverso il condotto di aspirazione o di scarico da e verso la citata camera di scoppio, ed una posizione di massima apertura, in cui la testa 2b della valvola 2 permette il passaggio dei gas attraverso il condotto di aspirazione o di scarico da e verso la camera di scoppio stessa con la massima portata possibile. In this case, the internal combustion engine has at the inlet of each duct, be it intake or exhaust, a respective mushroom valve 2 of known type, which is mounted on the cylinder head 3 of the engine with its stem 2a axially sliding through the body of the head 3, and its head 2b axially movable at the inlet of this duct, so as to be movable between a closed position, in which the head 2b of the valve 2 prevents the passage of gases through the intake or exhaust duct to and from the aforementioned combustion chamber, and a position of maximum opening, in which the head 2b of the valve 2 allows the passage of gases through the intake or exhaust duct to and from the combustion chamber blast itself with the maximum possible range.

Con riferimento alle figure 1 e 2, l'attuatore elettromagnetico 1 comprende un telaio di supporto 4 fissato alla testata 3 del motore a scoppio in modo noto; un braccetto oscillante 5 in materiale ferromagnetico, presentante una prima estremità 5a incernierata al telaio di supporto 4 in modo tale da poter oscillare attorno ad un asse di rotazione A perpendicolare all'asse longitudinale L della valvola 2, ed una seconda estremità 5b disposta direttamente in battuta sull'estremità superiore dello stelo 2a della valvola 2; ed una coppia di elettromagneti 6 disposti uno al di sopra dell'altro da bande opposte della porzione centrale del braccetto oscillante 5, in modo tale da poter attrarre a comando ed alternativamente il braccetto oscillante 5, facendolo ruotare attorno all'asse di rotazione A. With reference to Figures 1 and 2, the electromagnetic actuator 1 comprises a support frame 4 fixed to the head 3 of the internal combustion engine in a known way; an oscillating arm 5 made of ferromagnetic material, having a first end 5a hinged to the support frame 4 in such a way as to be able to oscillate around an axis of rotation A perpendicular to the longitudinal axis L of the valve 2, and a second end 5b arranged directly in abutment on the upper end of the stem 2a of the valve 2; and a pair of electromagnets 6 arranged one above the other on opposite bands of the central portion of the oscillating arm 5, in such a way as to be able to attract on command and alternatively the oscillating arm 5, making it rotate around the axis of rotation A.

Nell'esempio illustrato, il telaio di supporto 4 è costituito da una coppia di piastre 7 parallele ed affacciate tra loro, che si estendono a lato dello stelo 2a della valvola 2 da movimentare assialmente, parallelamente all'asse longitudinale L della valvola 2 stessa. In the illustrated example, the support frame 4 is constituted by a pair of parallel plates 7 facing each other, which extend to the side of the stem 2a of the valve 2 to be moved axially, parallel to the longitudinal axis L of the valve 2 itself.

Con riferimento alle figure 1 e 3, il braccetto oscillante 5 è incernierato tra le piastre 7 che definiscono il telaio di supporto 4, ed è costituito da una piastra centrale 8 in materiale ferromagnetico posizionata nello spazio esistente tra le teste polari dei due elettromagneti 6, da un elemento tubolare cilindrico 9 solidale ad un bordo laterale della piastra centrale 8, ed infine da una appendice 10 estendentesi a sbalzo dalla piastra centrale 8 dalla parte opposta dell'elemento tubolare cilindrico 9. With reference to Figures 1 and 3, the oscillating arm 5 is hinged between the plates 7 which define the support frame 4, and consists of a central plate 8 in ferromagnetic material positioned in the space between the pole heads of the two electromagnets 6, by a cylindrical tubular element 9 integral with a lateral edge of the central plate 8, and finally by an appendix 10 projecting from the central plate 8 on the opposite side of the cylindrical tubular element 9.

Più in dettaglio, con particolare riferimento alla figura 3, l'elemento tubolare cilindrico 9 si estende coassiale all'asse di rotazione A, è montato girevole sulle piastre 7 che definiscono il telaio di supporto 4 tramite 1'interposizione di cuscinetti di rotolamento di tipo noto, e definisce l'estremità 5a del braccetto oscillante 5. La piastra centrale 8 è invece costituita da un pacco di lamierini 11 di materiale ferromagnetico impilati uno sull'altro e saldati di costa sulla superficie laterale esterna dell'elemento tubolare cilindrico 9, e da una costola di irrigidimento 12 saldata al pacco di lamierini 11 dalla parte opposta dell'elemento tubolare cilindrico 9. I lamierini sono perpendicolari all'asse di rotazione A del braccetto oscillante 5, mentre la costola di irrigidimento 12 si estende per l'intera lunghezza del pacco di lamierini 11 ed ha la funzione di irrobustire il pacco di lamierini 11 stesso, rendendolo strutturalmente simile ad una piastra piena e monolitica. More in detail, with particular reference to Figure 3, the cylindrical tubular element 9 extends coaxially to the rotation axis A, is rotatably mounted on the plates 7 which define the support frame 4 by means of the interposition of rolling bearings of the type known, and defines the end 5a of the oscillating arm 5. The central plate 8 is instead constituted by a pack of laminations 11 of ferromagnetic material stacked one on top of the other and welded on the edge on the external lateral surface of the cylindrical tubular element 9, and from a stiffening rib 12 welded to the pack of laminations 11 on the opposite side of the cylindrical tubular element 9. The laminations are perpendicular to the rotation axis A of the oscillating arm 5, while the stiffening rib 12 extends along the entire length of the stack of laminations 11 and has the function of strengthening the stack of laminations 11 itself, making it structurally similar to a solid and monolithic plate.

Per quanto riguarda invece l'appendice 10, essa si estende a sbalzo dalla costola di irrigidimento 12, è sagomata sostanzialmente a dito ricurvo ed è disposta direttamente in battuta sull'estremità superiore dello stelo 2a della valvola 2, definendo l'estremità 5b del braccetto oscillante 5. On the other hand, as regards the appendix 10, it extends overhanging from the stiffening rib 12, is substantially shaped like a curved finger and is arranged directly against the upper end of the stem 2a of the valve 2, defining the end 5b of the arm swinging 5.

Con riferimento alla figura 1, è opportuno sottolineare che l'appendice 10 presenta una forma a dito ricurvo in modo tale da mantenere il punto di contatto tra l'appendice 10 e l'estremità superiore dello stelo 2a della valvola 2 sempre al disotto del piano mediano della piastra centrale 8, così da minimizzare le tensioni meccaniche e da ottimizzarne la distribuzione su tutto il pacco di lamierini 11. With reference to Figure 1, it should be emphasized that the appendix 10 has a curved finger shape in such a way as to maintain the contact point between the appendix 10 and the upper end of the stem 2a of the valve 2 always below the plane median of the central plate 8, so as to minimize mechanical stresses and to optimize its distribution over the entire pack of laminations 11.

Per quanto riguarda i due elettromagneti 6, sono entrambi disposti tra le piastre 7 del telaio 4 e ciascuno di essi, nell'esempio illustrato, comprende un nucleo magnetico 13 conformato ad U, fissato al telaio di supporto 4 in modo tale che le sue due teste polari risultino affacciate alla piastra centrale 8, ed una bobina 14 di materiale elettricamente conduttore calzata sul nucleo magnetico 13 stesso. As regards the two electromagnets 6, they are both arranged between the plates 7 of the frame 4 and each of them, in the illustrated example, comprises a U-shaped magnetic core 13, fixed to the support frame 4 in such a way that its two polar heads face the central plate 8, and a coil 14 of electrically conductive material fitted onto the magnetic core 13 itself.

È opportuno sottolineare che, nell'esempio illustrato, il nucleo magnetico 13, per ridurre le perdite di isteresi, è costituito da un pacco di lamierini in materiale ferromagnetico mantenuti aderenti tra loro da bulloni di serraggio 15 montati passanti attraverso le piastre 7. It should be emphasized that, in the illustrated example, the magnetic core 13, in order to reduce the hysteresis losses, is constituted by a pack of laminations in ferromagnetic material kept adherent to each other by tightening bolts 15 mounted passing through the plates 7.

Con riferimento alla figura 1, l'attuatore elettromagnetico 1 comprende inoltre due elementi elastici atti a mantenere uno la valvola 2 in posizione di chiusura, e l'altro il braccetto oscillante 5 in battuta su uno dei due elettromagneti 6, ed in particolare su quell'elettromagnete 6 contro cui deve andare normalmente in battuta il braccetto oscillante 5 per posizionare la valvola 2 in posizione di massima apertura. With reference to Figure 1, the electromagnetic actuator 1 also comprises two elastic elements adapted to keep one of the valve 2 in the closed position, and the other the oscillating arm 5 abutment on one of the two electromagnets 6, and in particular on the one electromagnet 6 against which the oscillating arm 5 must normally abut in order to position the valve 2 in the position of maximum opening.

Nella fattispecie, il primo elemento elastico dell'attuatore elettromagnetico 1, di seguito indicato con il numero 16, è costituito da una molla elicoidale calzata sullo stelo 2a della valvola 2 in modo tale da presentare una prima estremità in battuta sulla testata 3 del motore, ed una seconda estremità in battuta su di un codolo di riscontro 17 fissato sullo stelo 2a della valvola 2 stessa. Il secondo elemento elastico dell'attuatore elettromagnetico 1, di seguito indicato con il numero 18, è invece costituito, nell'esempio illustrato, da una barra di torsione inserita parzialmente all'interno dell'elemento tubolare cilindrico 9, in modo tale da presentare una prima estremità 18a angolarmente solidale all'elemento tubolare cilindrico 9, ed una seconda estremità 18b solidale ad una delle piastre 7 del telaio di supporto 4 tramite una elemento di bloccaggio e registrazione 19 presente sulla stessa. In this case, the first elastic element of the electromagnetic actuator 1, hereinafter indicated with the number 16, consists of a helical spring fitted on the stem 2a of the valve 2 in such a way as to have a first end abutting the head 3 of the motor, and a second end abutting on a matching tang 17 fixed on the stem 2a of the valve 2 itself. The second elastic element of the electromagnetic actuator 1, indicated below with the number 18, is instead constituted, in the example illustrated, by a torsion bar inserted partially inside the cylindrical tubular element 9, so as to present a first end 18a angularly integral with the cylindrical tubular element 9, and a second end 18b integral with one of the plates 7 of the support frame 4 by means of a locking and recording element 19 present thereon.

È opportuno sottolineare che i due elementi elastici, ossia la molla elicoidale 16 e la barra di torsione 18., agiscono in contrapposizione uno all'altro e che le loro costanti elastiche sono scelte in modo tale da posizionare, quando gli elettromagneti 6 sono entrambi disalimentati ossia in condizione di equilibrio, il braccetto oscillante 5 in una posizione di riposo in cui quest'ultimo risulta sostanzialmente equidistante dalle teste polari dei due elettromagneti 6, in modo tale da mantenere la valvola 2 del motore in una posizione intermedia tra la posizione di chiusura e la posizione di massima apertura. It should be emphasized that the two elastic elements, namely the helical spring 16 and the torsion bar 18., act in opposition to each other and that their elastic constants are chosen in such a way as to position, when the electromagnets 6 are both disconnected i.e. in a condition of equilibrium, the oscillating arm 5 in a rest position in which the latter is substantially equidistant from the pole heads of the two electromagnets 6, in such a way as to keep the valve 2 of the motor in an intermediate position between the closed position and the maximum open position.

Secondo una variante non illustrata, l'estremità 5b del braccetto oscillante 5, ovvero l'appendice 10 sagomata a dito ricurvo, è disposta in battuta sull'estremità superiore dello stelo 2a della valvola 2 tramite l'interposizione di un elemento meccanico atto a minimizzare la sollecitazioni flessionali a cui è sottoposto lo stelo 2a della valvola 2 durante il funzionamenro . According to a variant not shown, the end 5b of the oscillating arm 5, that is the appendix 10 shaped like a curved finger, is arranged abutment on the upper end of the stem 2a of the valve 2 through the interposition of a mechanical element able to minimize the bending stresses to which the stem 2a of the valve 2 is subjected during operation.

Tale elemento meccanico comprende un puntone interposto tra l'estremità superiore dello stelo 2a della valvola 2 e l'estremità 5b del braccetto oscillante 5, ed un giunto elastico atto a mantenere il puntone stesso solidale allo stelo 2a della valvola 2. Il puntone è costituito da una asta dimensionata per sopportare e trasferire carichi di compressione, che si estende coassiale allo stelo 2a della valvola 2 e presenta una prima estremità in battuta sull'estremità superiore dello stelo 2a della valvola 2, ed una seconda estremità in battuta sull'estremità 5b del braccetto oscillante 5. Il giunto elastico è posizionato in corrispondenza dell'estremità superiore dello stelo 2a della valvola 2, ed è atto a mantenere l'asta coassiale allo stelo 2a della valvola 2, con una sua estremità sempre in battuta sull'estremità superiore dello stelo 2a della valvola 2, permettendo comunque delle piccole oscillazioni dell'asta stessa. This mechanical element comprises a strut interposed between the upper end of the stem 2a of the valve 2 and the end 5b of the oscillating arm 5, and an elastic joint adapted to keep the strut integral with the stem 2a of the valve 2. The strut is made up of by a rod sized to withstand and transfer compression loads, which extends coaxially to the stem 2a of the valve 2 and has a first end abutment on the upper end of the stem 2a of the valve 2, and a second end abutment on the end 5b of the oscillating arm 5. The elastic joint is positioned at the upper end of the stem 2a of the valve 2, and is able to keep the rod coaxial with the stem 2a of the valve 2, with one end always abutting the upper end of the stem 2a of the valve 2, however allowing small oscillations of the rod itself.

Essendo il puntone collegato allo stelo 2a della valvola 2 tramite il giunto elastico, le sollecitazioni meccaniche perpendicolari allo stelo 2a della valvola 2, prodotte dallo sfregamento dell'estremità 5b del braccetto oscillante 5 sull'estremità del puntone, provocano esclusivamente delle oscillazioni del puntone che vengono smorzate e non vengono trasmesse allo stelo 2a della valvola 2. Since the strut is connected to the stem 2a of the valve 2 by means of the elastic joint, the mechanical stresses perpendicular to the stem 2a of the valve 2, produced by the rubbing of the end 5b of the oscillating arm 5 on the end of the strut, only cause oscillations of the strut which are damped and are not transmitted to the stem 2a of the valve 2.

Preferibilmente, ma non necessariamente, l'estremità del puntone intrappolata nel giunto elastico presenta forma semisferica in modo tale da non ostacolare le oscillazioni del puntone sull'estremità superiore dello stelo 2a della valvola 2. L'asta può inoltre essere realizzata in due pezzi avvitati tra loro, in modo tale da poter regolare la lunghezza assiale dell'asta per regolare i giochi meccanici. Preferably, but not necessarily, the end of the strut trapped in the elastic joint has a hemispherical shape so as not to hinder the oscillations of the strut on the upper end of the stem 2a of the valve 2. The rod can also be made in two screwed pieces between them, in such a way as to be able to adjust the axial length of the rod to adjust the mechanical play.

Il funzionamento dell'attuatore elettromagnetico 1 è facilmente desumibile da quanto sopra descritto ed illustrato: alimentando alternativamente i due elettromagneti 6 è possibile muovere assialmente la valvola 2 tra la posizione di massima apertura, corrispondente al braccetto oscillante 5 in battuta sull'elettromagnete 6 a ridosso della testata 3, e la posizione di chiusura, corrispondente al braccetto oscillante 5 in battuta sull'elettromagnete 6 superiore. The operation of the electromagnetic actuator 1 can be easily deduced from what has been described and illustrated above: by alternatively powering the two electromagnets 6 it is possible to axially move the valve 2 between the maximum opening position, corresponding to the oscillating arm 5 abutting the electromagnet 6 close to it of the head 3, and the closing position, corresponding to the oscillating arm 5 abutting the upper electromagnet 6.

I vantaggi derivanti dall'impiego dell'attuatore elettromagnetico 1 sopra descritto ed illustrato sono evidenti: la realizzazione della piastra centrale 8 sotto forma di un pacco di lamierini 11 riduce drasticamente le correnti parassite circolanti sulla piastra stessa, riducendo drasticamente la quantità di energia elettrica che viene dissipata e quindi il consumo di energia elettrica degli elettromagneti 6. The advantages deriving from the use of the electromagnetic actuator 1 described and illustrated above are evident: the realization of the central plate 8 in the form of a pack of laminations 11 drastically reduces the eddy currents circulating on the plate itself, drastically reducing the amount of electrical energy which is dissipated and therefore the electrical energy consumption of the electromagnets 6.

Il peggioramento della rigidezza strutturale del braccetto oscillante 5 dovuto alla realizzazione della piastra centrale 8 sotto forma di un pacco di lamierini 11, è invece compensato dalla presenza della costola di irrigidimento 12 che, estendendosi per 1'intera lunghezza del pacco di lamierini 11, irrobustisce il pacco di lamierini 11 stesso rendendolo strutturalmente equivalente ad una piastra piena e monolitica. The worsening of the structural rigidity of the oscillating arm 5 due to the realization of the central plate 8 in the form of a pack of laminations 11, is on the other hand compensated by the presence of the stiffening rib 12 which, extending for the entire length of the package of laminations 11, strengthens the pack of laminations 11 itself making it structurally equivalent to a solid and monolithic plate.

Risulta infine chiaro che all'attuatore elettromagnetico 1 qui descritto ed illustrato possono essere apportate modifiche e varianti senza per questo uscire dall'ambito della presente invenzione. Finally, it is clear that modifications and variations can be made to the electromagnetic actuator 1 described and illustrated here without thereby departing from the scope of the present invention.

Claims (11)

R I V E N D I C A Z I O N I 1. Attuatore elettromagnetico (1) per l'azionamento delle valvole (2) di un motore a scoppio che comprende una testata (3) ed almeno una valvola (2) di aspirazione e/o di scarico (2) assialmente mobile nella testata (3) tra una posizione di chiusura, ed una posizione di massima apertura; 1'attuatore elettromagnetico (1) essendo atto a muovere a comando la detta valvola (2) tra la sua posizione di chiusura e la sua posizione di massima apertura; 1'attuatore elettromagnetico (1) comprendendo un braccetto oscillante (5) presentante una prima estremità (5a, 9) incernierata ad un supporto fisso (4) ed una seconda estremità (5b, 10) in battuta sulla detta valvola (2), ed una coppia di elettromagneti (6) disposti da bande opposte del detto braccetto oscillante (5) ed atti a muovere a comando il braccetto oscillante {5) per spostare assialmente la detta valvola (2) tra la posizione di chiusura e la posizione di massima apertura; 1'attuatore elettromagnetico (1) essendo caratterizzato dal fatto che la porzione (8) del braccetto oscillante (5) affacciata agli elettromagneti (6) comprende un pacco di lamierini (11) in materiale ferromagnetico . R I V E N D I C A Z I O N I 1. Electromagnetic actuator (1) for actuating the valves (2) of an internal combustion engine which comprises a cylinder head (3) and at least one intake and / or exhaust valve (2) axially movable in the cylinder head ( 3) between a closed position and a maximum opening position; The electromagnetic actuator (1) being able to move said valve (2) on command between its closed position and its maximum opening position; The electromagnetic actuator (1) comprising an oscillating arm (5) having a first end (5a, 9) hinged to a fixed support (4) and a second end (5b, 10) abutting said valve (2), and a pair of electromagnets (6) arranged on opposite bands of said oscillating arm (5) and able to move the oscillating arm {5) on command to axially move said valve (2) between the closed position and the maximum opening position ; The electromagnetic actuator (1) being characterized in that the portion (8) of the oscillating arm (5) facing the electromagnets (6) comprises a pack of laminations (11) made of ferromagnetic material. 2. Attuatore elettromagnetico secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il detto braccetto oscillante (5) comprende una piastra centrale (8) posizionata nello spazio esistente tra le teste polari dei due elettromagneti (6), un perno (9) solidale ad un bordo laterale della piastra centrale (8), ed infine una appendice (10) estendentesi a sbalzo dalla piastra centrale (8) dalla parte opposta del detto perno (9); il perno (9) essendo incernierato al detto supporto fisso (4), e la porzione (8) del braccetto oscillante (5) affacciata agli elettromagneti (6) essendo definita dalla detta piastra centrale (9). 2. Electromagnetic actuator according to claim 1, characterized in that said oscillating arm (5) comprises a central plate (8) positioned in the space existing between the pole heads of the two electromagnets (6), a pin (9) integral with a lateral edge of the central plate (8), and finally an appendix (10) projecting from the central plate (8) on the opposite side of said pin (9); the pin (9) being hinged to said fixed support (4), and the portion (8) of the oscillating arm (5) facing the electromagnets (6) being defined by said central plate (9). 3. Attuatore elettromagnetico secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che il detto braccetto oscillante (5) è montato girevole sul supporto fisso (4) attorno ad un asse di rotazione (A) determinato, ed i lamierini (11) del detto pacco di lamierini (11) si estendono perpendicolari al detto asse di rotazione (A). 3. Electromagnetic actuator according to claim 2, characterized in that the said oscillating arm (5) is rotatably mounted on the fixed support (4) around a determined axis of rotation (A), and the laminations (11) of the said pack laminations (11) extend perpendicular to said axis of rotation (A). 4. Attuatore elettromagnetico secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che il detto perno (9) comprende un elemento tubolare cilindrico (9) estendentesi coassiale al detto asse di rotazione (A); i lamierini (11) del detto pacco di lamierini (11) essendo fissati di costa sulla superficie laterale esterna del detto elemento tubolare cilindrico (9). 4. Electromagnetic actuator according to claim 3, characterized in that said pin (9) comprises a cylindrical tubular element (9) extending coaxially to said axis of rotation (A); the laminations (11) of the said pack of laminations (11) being fixed at the edge on the external lateral surface of the said cylindrical tubular element (9). 5. Attuatore elettromagnetico secondo la rivendicazione 3 o 4, caratterizzato dal fatto che la detta piastra centrale (8) comprende una costola di irrigidimento (12) fissata al pacco di lamierini (11) dalla parte opposta del detto perno (9). 5. Electromagnetic actuator according to claim 3 or 4, characterized in that said central plate (8) comprises a stiffening rib (12) fixed to the pack of laminations (11) on the opposite side of said pin (9). 6. Attuatore elettromagnetico secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che la seconda estremità (5b, 10) del detto braccetto oscillante (5) è definita da una appendice (10) estendentesi a sbalzo dalla detta costola di irrigidimento (12). 6. Electromagnetic actuator according to claim 5, characterized in that the second end (5b, 10) of said oscillating arm (5) is defined by an appendix (10) projecting from said stiffening rib (12). 7. Attuatore elettromagnetico secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che la detta appendice (10) presenta forma sostanzialmente a dito ricurvo in modo tale da mantenere il punto di contatto tra l'appendice (10) e la valvola (2) sempre al disotto del piano mediano della detta piastra centrale (8). 7. Electromagnetic actuator according to claim 6, characterized in that said appendix (10) has a substantially curved finger shape in such a way as to maintain the contact point between the appendix (10) and the valve (2) always below of the median plane of said central plate (8). 8. Attuatore elettromagnetico secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere un primo elemento elastico (16) atto a mantenere la detta valvola (2) in posizione di chiusura, ed un secondo elemento elastico (18) atto a mantenere la detta valvola (2) nella posizione di massima apertura, esercitando sulla valvola (2) stessa una spinta assiale contraria a quella del detto primo elemento elastico (16). 8. Electromagnetic actuator according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a first elastic element (16) adapted to maintain said valve (2) in the closed position, and a second elastic element (18) adapted to maintain said valve (2) in the maximum opening position, exerting on the valve (2) itself an axial thrust contrary to that of said first elastic element (16). 9. Attuatore elettromagnetico secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che il detto primo (16) ed il detto secondo elemento elastico (18) sono atti a mantenere, in condizione di equilibrio, la detta valvola (2) in una posizione intermedia tra la detta posizione di chiusura e la detta posizione di massima apertura. 9. Electromagnetic actuator according to claim 8, characterized by the fact that said first (16) and said second elastic element (18) are able to maintain, in a condition of equilibrium, said valve (2) in an intermediate position between the said closing position and said maximum opening position. 10. Attuatore elettromagnetico secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la detta valvola (2) è una valvola a fungo montata con lo stelo (2a) assialmente scorrevole attraverso la testata (3) del motore a scoppio, e che il detto primo elemento elastico (16) comprende una molla elicoidale (16) calzata sullo stelo (2a) della valvola (2), con una prima estremità in battuta sulla detta testata (3) del motore ed una seconda estremità in battuta su di un codolo di riscontro (17) fissato sullo stelo (2a) della valvola (2) stessa. 10. Electromagnetic actuator according to any one of the preceding claims, characterized in that said valve (2) is a poppet valve mounted with the stem (2a) axially sliding through the cylinder head (3) of the internal combustion engine, and that said first elastic element (16) comprises a helical spring (16) fitted on the stem (2a) of the valve (2), with a first end abutting on said head (3) of the motor and a second end abutting on a striker (17) fixed on the stem (2a) of the valve (2) itself. 11. Attuatore elettromagnetico secondo la rivendicazione 9 o 10, caratterizzato dal fatto che il detto secondo elemento elastico (18) comprende una barra di torsione (18) la quale presenta una prima estremità (18a) solidale alla detta prima estremità (5a, 9) del braccetto oscillante (5), ed una seconda estremità (18b) solidale al detto supporto fisso (4). 11. Electromagnetic actuator according to claim 9 or 10, characterized in that said second elastic element (18) comprises a torsion bar (18) which has a first end (18a) integral with said first end (5a, 9) of the oscillating arm (5), and a second end (18b) integral with said fixed support (4).